人教版高中物理选修1-1变压器第1课时 名师精编作业.docx

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 第4节变__压__器 1．理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，下列说法中正确的是(　　) A．穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是10∶1 B．穿过原、副线圈每一匝磁通量的变化率相等，但穿过每匝线圈的磁通量并不相等 C．原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为10∶1 D．正常工作时，原、副线圈的输入、输出功率之比为1∶1 解析：选D　对理想变压器，无磁通量损失，因而穿过两个线圈的磁通量相同，磁通量变化率相同，因而每匝线圈产生的感应电动势相等，才导致电压与匝数成正比，选项A、B、C错误；理想变压器可以忽略各种损耗，故输入功率等于输出功率，选项D正确。 2．如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶2，副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220 V，额定功率为22 W，原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关，灯泡正常发光。若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数，则(　　) A．U＝110 V，I＝0.2 A B．U＝110 V，I＝0.05 A C．U＝110eq \r(2) V, I＝0.2 A D．U＝110eq \r(2) V，I＝0.2eq \r(2) A 解析：选A　在副线圈电路中，I2＝eq \f(P,U2)＝0.1 A，再根据eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2)，及eq \f(I1,I2)＝eq \f(n2,n1)，得U1＝110 V，I1＝0.2 A，故B、C、D错，A正确。 3．用理想变压器给负载电阻R供电，变压器输入电压一定时，在下列四个办法中，哪种可以使变压器输出功率增加(　　) A．增加变压器原线圈匝数，而副线圈匝数及负载电阻R保持不变 B．减小负载电阻的阻值，而变压器原、副线圈匝数不变 C．增加负载电阻的阻值，而变压器原、副线圈匝数不变 D．减小变压器副线圈匝数，而原线圈匝数和负载电阻保持不变 解析：选B　由eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2)，当n1增加时，U2减小，P2＝eq \f(U22,R)，P2减小，A错误；U1、n1、n2不变，则U2不变，R减小时，P2＝eq \f(U22,R)，P2增大，B正确，C错误；当n1、U1不变，n2减小时，则U2减小，由P2＝eq \f(U22,R)(R不变)，P2会减小，D错误。 4.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝4∶1，当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，电流表A1的示数为12 mA，则电流表A2 的示数为(　　 ) A．3 mA　　　　　 B．0 C．48 mA D．与负载R的值有关 [解析]　当导体棒做匀速直线运动切割磁感线时，在原线圈中产生恒定不变的电流，铁芯中产生的磁场是不变的，穿过副线圈的磁通量不变，不能在副线圈中产生感应电流，即A2的示数为0，B正确。 [答案]　B 5.一理想变压器原、副线圈匝数之比n1∶n2＝11∶5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压U如图所示。副线圈仅接入一个10 Ω的电阻，则(　　) A．流过电阻的电流是20 A B．与电阻并联的电压表的示数是100eq \r(2) V C．经过1 分钟电阻发出的热量是6×103 J D．变压器的输入功率是1×103 W [思路点拨] [解析]　由电压的有效值和最大值的关系得U1＝eq \f(Um,\r(2))＝220 V。根据理想变压器电压与匝数的关系eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2)，得U2＝eq \f(n2,n1)U1＝eq \f(5,11)×220 V＝100 V，故电压表的示数是100 V，B错误；I2＝eq \f(U2,R)＝eq \f(100,10) A＝10 A，A错误；1 分钟内电阻发出的热量Q＝I2Rt＝102×10×60 J＝6×104 J，C错误；变压器的输入功率等于输出功率，即P入＝P出＝U2I2＝100×10 W＝1×103 W，故D正确。 [答案]　D 6.如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R。开始时，开关S断开。当开关S接通时，以下说法中不正确的是(　　) A．副线圈两端M、N的输出电压减小 B．副线圈输电线等效电阻R上的电压增大 C．通过灯泡L1的电流减小 D．原线圈中的电流增大 　 [解析]　由于输入电压不变，所以当S接通时，理想变压器副线圈M、N两端输出电压不变。并联灯泡L2，总电阻变小，由欧姆定律I2＝eq \f(U2,R2)知，流过R的电流增大，电阻上的电压UR＝IR增大。副线圈输出电流增大，根据输入功率等于输出功率I1U1＝I2U2得，I2增大，原线圈输入电流I1也增大。